“命名”从不为拥有 “发现”只是了解宇宙的第一步 地球移民——小行星采矿被寄予厚望(转)

Cited: http://jnews.xhby.net/waparticles/7fda002d5708436da67a57947ffc4b06/JPwjzLeGGi75p0QH/1?from=timeline&isappinstalled=0

灿烂星河,漫天银华,每颗星都在夜空中安属着自己的位置,它们“偶然”地被发现,接收来自地球的“问候”,并被人类赋予名字,成为人类洞察宇宙,探索未来命运的灯塔 ……日前,国际小行星中心发布电子公告,中国科学院紫金山天文台发现一颗新的奇异小天体——2018 RR2,这是继2010年3月10日发现2010 EJ104后发现的又一个奇异小天体。

截至目前,紫台近地天体望远镜发现且确认正式编号的小行星已达500多颗,另有3000多颗已进入“等待区”,待科学家进一步确认其行驶轨迹。“命名”小行星,从不是为“拥有”,“发现”仅是我们了解小行星的第一步,近日,记者专访紫金山天文台获悉,今年中国已加入联合国的“国际小行星预警网”,主要监测设备便是出自紫台的近地天体远望镜。认识自然,揭示自然规律,向深空迈进,中国正躬身不辍,不断“问路”浩渺星河。

从“发现”到“认证”需要漫长的持续观测

恒星、卫星、彗星、星系、陨星…..在所有星体中,只有“小行星”可以由发现者提名。也正是如此,各种以名人、神话人物、甚至地名命名的“小行星”场让人倍感亲切。紫金山天文台研究员赵海斌告诉记者,中国最早发现小行星是在1928年,紫台前台长张钰哲观测并证实了一颗小行星的存在,将其命名为“中华星”,至此,紫金山开辟了小行星观测与研究的天文工作。

近年来,以刘德华、古天乐、张国荣、梅艳芳等明星命名的“小行星”一度让人们对小行星命名充满好奇。实际上,随着仪器的进步,以及观测经验的积累,中国天文学家发现的小行星数量激增,而命名的范畴也在不断延伸。“除了尚未得到国际社会普遍认可的政治、军事、经济人物(事件)不适合作为小行星名字外,其余提名只要被国际天文联合会接受即可。”赵海斌告诉记者,很多人关注明星命名的小行星,但其实更多的小行星命名是以做出突出贡献的科学家、神话人物、甚至地名为主。赵海斌举例,紫台发现并命名的小行星就有——郭守敬星、杨振宁星、女娲星、江苏星、南京星等。值得一提的是,有些小行星也以重要历史人物命名,中国科学院院士、天文学家陈建生和他的课题组就在1996年6月发现了一颗小行星,并以“林则徐星”命名。

一次“发现”往往充满着各种偶然因素,包括能见度、天气状况、观测位置等等,但从“发现”到“确认”一颗小行星往往需要5~10年的持续观测。“我们要确认被新发现的小行星,确实在它唯一的轨道的运行,需要持续观测。”赵海斌向记者解释,行星始终在运动,“一闪而过”的小行星再次出现在可见的轨道上,有时可能要等上好几年。当天文学家新“发现”一颗小行星时,可以获得一个小行星的“临时编号”,只有在持续观测相当长一段时间后,确认其所在轨道不变,才可为它得到一个唯一的身份ID,即“国际正式编号”。

江苏自主研发的天文观测仪成就更多“发现”

回望小行星中闪耀着的“江苏印记”,不得不提到50——80年代这一关键时期。在此期间,有100多颗小行星在紫台的观测设备下被发现,被确认。“小行星的发现并不是一次‘偶然事件’,它是对老一辈科学家观测经验的继承,也有赖于观测设备的先进。”赵海斌提到,2006年至今,紫台观测小行星所用的都是位于盱眙的“近地天体望远镜”,这一江苏自主研发的天文观测仪器,曾获得省科学进步奖,它的先进性刷新着中国天文的璀璨成绩。

近地天体望远镜观测系统的技术核心其一在独特的“光学结构”,其二在大靶面CCD(电荷耦合元件)相机。这台望远镜的“高次曲面”改正镜极为讲究,其透镜的起伏大小不超过0.4CM,对面塑工艺的要求极高。“也正是靠这一微小的起伏,它才能帮助观测者,清晰还原星体成像,从而提升观测有效率。”赵海斌提到,另外,2013年紫台对近地天体望远镜的CCD相机进行“升级”,相机芯片是目前国际上单片最大的,观测的有效视场扩大到“36个全月面”,通俗来说,就是可以一幅图片能观测36个月球大小的星际空间。

紫台近地天体望远镜

紫台近地天体望远镜

观测仪器的“升级”不仅提高小行星的发现量,更能帮助天文学家更深入的了解小行星。赵海斌举例说,如今天文学家可以通过光度变化的观测,了解近地小行星的物理特性,比如知道它的形状,甚至是密度等,从而帮助科学家判断它是否会与地球发生撞击,撞击情况,以及威胁地球的程度等。迄今为止,紫台观测到会对地球产生潜在威胁的近地小行星共有3个,天文学家会通过持续观测、精准检测,密切关注它们的运行情况,以及最新变化。

紫台发现对地球构成潜在威胁的近地小行星2017BL3

紫台发现对地球构成潜在威胁的近地小行星2017BL3

减少地球移民成本 小行星采矿提供最佳方案

随着世界向深空迈进的步伐加快,各国对于“天文观测”的重视程度越来越高,它不仅决定国家在天文领域的发言权,更决定着人类未来的“新空间”在哪。

在卢森堡,“小行星采矿”已正式被纳为国家战略,在美国,也有公司将“小行星”当作“地球移民”的关键环节……走向星际空间,小行星有什么作用?赵海斌向记者举例解释,比如未来人类从地球移民至月球或火星,需要“携带”的地球资源太过繁重,增加了星球间的“托运”成本,那么靠近月球或火星的那些小行星就可能是最佳“解决方案”。“如果我们能了解周边小行星的特性,知道它们带有哪些有用资源,就可以就近’引入’,成为人类新空间生存的资源补充。”赵海斌表示,走向深空,不少国家都有所布局,而“设备之争”则是关键,它决定着各国观测资料以及观测能力。据悉。目前美国正在布局下一代天文观测设备——观测口径达到8米,是目前紫台近地天体望远镜口径的8倍,观测亮度能提高近100倍。建立更为完善的天文观测组织体系,以及“多点布站”,实现“全球联网”,是紫台下一步的“理想目标”,这将能帮助天文学家更高效便捷地观测、记录运转到不同空间的近地小行星。

天文观测不仅望向“未来空间”,其实也锚定着当下。放眼全球,天文观测点也往往是相关高技术企业的创新高地,例如美国国立光学天文台所在地亚利桑那州图森市,不仅在亚利桑那大学产生了全世界著名的光学科学研究中心,还带动了一大批相关企业,图森市因此也被称为“光谷”。“基础研究是认识自然、揭示自然规律,获取新知识、新原理、新方法的途径,也是提高原始性创新能力、积累智力资本的重要途径,是建设创新型国家的根本动力和源泉,也是建设科技强国的必要条件。” 中国科学院院士、南京天文光学技术研究所研究员崔向群接受采访时曾提到“天文观测”在内的基础科学对于当下社会发展具有重要意义,她期待,坐拥我国第一座现代天文台的南京,能够成为我国天文科学与天文前沿技术的创新高地。

交汇点记者王梦然

 

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